KR101626747B1

KR101626747B1 - 배석세포를 포함하는 치약 조성물

Info

Publication number: KR101626747B1
Application number: KR1020140038713A
Authority: KR
Inventors: 남승희; 강정화; 박장현; 이유석; 오봉윤; 이선경; 김길자; 정경주; 최경주; 박민수; 이양구
Original assignee: 전라남도
Priority date: 2014-04-01
Filing date: 2014-04-01
Publication date: 2016-06-03
Also published as: KR20150114271A

Abstract

본 발명은 배석세포를 포함하는 치약 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 여러 구현예에 따르면, 배석세포를 연마제로서 포함하는 치약 조성물은 종래 연마제로서 화학성분이나 호두껍질가루를 사용하는 경우, 고가의 비용이 들거나, 법랑질이나 상아질까지 마모시킬 수 있는 문제점을 해결할 수 있고, 상기 배석세포의 크기에 따라 연마 정도를 조절할 수 있는 장점이 있으며, 천연물로 안정성 및 사용감이 개선시킬 수 있다.

Description

배석세포를 포함하는 치약 조성물{Toothpaste composition including stone cell of pear fruit}

본 발명은 연마 효과 및 프라그 제거 효과가 있는 배석세포를 포함하는 치약 조성물치약 조성물에 관한 것이다.

최근 우리나라 배 면적은 수입 자유화 이후 상대적으로 경제성이 낮은 수도 등 타 작목 전환에 의해 매우 짧은 기간에 재배 면적이 확대되어 전체 과수재배 면적의 16% 이상을 차지하는 중요한 과종이 되었다. 배의 최대 수출입 국가인 유럽 지역에 동양배가 최근 수출되어 과육내 수분이 많고 생과로 소비가 가능한 동양배 특성이 알려지기 시작했으며 소비자들은 중소과 및 조직감이 부드러운 유연다즙한 배를 선호하는 것으로 조사되었다. 특히 리그닌과 셀룰로오스 등으로 구성되어있는 단단한 석세포가 많이 존재하는 배는 과실의 조직감이 강해 불량한 것으로 알려져 있다. 이러한 석세포에 대한 연구는 서양배에서는 석세포의 성분, 형성시기, 과육내 석세포 밀도 등의 많은 연구가 이루어졌다. 그러나 우리나라에서 주로 재배하고 있는 남방형 동양배에서는 연구가 미흡한 상태이다.

보강세포 혹은 후벽세포라 불리는 석세포는 섬유세포보다는 길이가 짧고, 두껍고 불규칙한 매우 단단한 2차 세포벽을 가지고 있다. 석세포는 과실류 조직에서 발견되는데 특히 Pyrus속의 과육에서 흔히 발견된다. 석세포는 조직내에서 세포벽에 리그닌이 침적되는 리그닌화(lignification)의 일종으로 세포벽을 단단하게 강화시켜서 세포벽의 형태가 변하지 않도록 고정시키는 틀 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 배 과실 내 석세포의 주요성분은 오래 전 서양배에서 라나이브(Ranadive)와 하르(Haard)에 의해 연구되었는데 주요성분은 리그노셀룰로오스이며 성분별 함량은 1차 세포벽과 같이 대략 탄수화물(셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 펙틴) 82%로 구성되며 1차 세포벽에 없는 리그닌이 18-35% 포함되어 있다고 하였다. 또한 리그닌의 주요 단위체는 바닐린(vanillin)과 시링알데하이드(syringaldehyde)이며 탄수화물의 경우는 글루코즈(glucose)와 자일로스(xylose)라고 한다.

치약은 치아에 붙어있는 음식물 찌꺼기, 세균막 등을 제거하기 위한 일종의 치아 세정제로 입안을 개운하게 하고 구취를 제거하는 것이 주목적이며, 충치예방에 유효한 성분을 전달하여 충치를 예방하거나 미백 성분을 포함하여 치아를 하얗게 만들기도 한다. 치약은 점도가 낮은 액상 타입과 점도가 높은 페이스트(paste) 타입, 분말 타입이 있으나 주로 페이스트 타입을 선호하며 튜브로 짜서 사용하도록 되어 있다.

치약은 치아에 붙어있는 찌꺼기를 물리적으로 제거하는 연마제, 단단하게 붙어있는 찌꺼기를 효과적으로 떼어낼 수 있도록 도와주는 계면활성제, 적당한 점도를 갖도록 하는 물과 형태를 유지할 수 있도록 도와주는 부형제, 쉽게 굳지 않도록 하는 보습제가 주성분이며, 소비자의 기호에 맞도록 향료, 감미제, 방부제, 색소 등과 같은 첨가제로 이루어져 있다.

치약용 연마제의 역할은 연마제는 치아 표면의 찌꺼기를 물리적으로 제거하기 위함이나 치아의 법랑질이나 상아질까지 마모시킬 수 있기 때문에 연마제의 마모도가 중요한데, 치아의 표면을 깨끗이 닦아내기 위함이나 치태가 쉽게 생기는 경우 마모도가 높은 치약, 시린 경우는 낮은 치약 등 용도에 따라 상이한 마모도의 치약을 구분하여 사용할 필요 없이 어린이나 청소년들은 물론 치태나 치석이 많이 끼는 성인 등 모두에게 광범위하게 적용될 수 있는 치약을 개발하여 사용자 편의성을 향상시킬 필요가 있다.

대표적인 연마제로는 일인산수소칼슘, 침강탄산칼슘, 실리카, 불용성 메타인산소다가 있는데, 이들 연마제들은 경도가 치아의 법랑질의 구성성분인 탄산아파타이트보다 높아 세치를 하게 되면 치아의 법랑질이 마모가 되어 치아가 약해지고 잇몸 경계부의 법랑질이 얇은 부위에서는 상아질이 노출되어 잇몸이 시리고 심한 통증을 느낄 수 있는 문제점이 있다. 또한 현재 사용되고 있는 연마제들은 평균 입경이 10-30 ㎛이기 때문에 효과적인 연마를 위해서는 중량비로 40% 이상 첨가량이 높아야 하고 칫솔질 시간을 늘려야 하는 등의 문제점이 있다.

한편, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 천연물을 포함하는 치약 조성물의 개발이 많이 이루어지고 있는데, 종래 개발된 치약과 같은 구강용 조성물로는 KR10-2010-003429에 호두껍질 파우더에 녹차 추출물, 상백피 추출물, 승마 추출물 및 몰약 추출물과 같은 식물 추출물을 포함시켜 치태 제거 및 잇몸 질환 예방에 효과가 있는 구강용 조성물이 개시되어 있으나, 호두껍질 파우더 입자의 경우, 표면이 매우 거칠어 치아의 범랑질이 마모될 수 있고, 호두껍질 파우더는 대부분 수입에 의존하고 있어, 연마 용도로 사용 시, 고가의 비용이 요구되는 문제점이 있다.

또한, KR10-2004-0054317에서는 식물의 잎, 줄기, 열매 껍질의 섬유질을 포함하는 성분을 동결건조 시킨 후, 분쇄하여 얻은 섬유소 분말을 전분 용액 또는 Polymer에 넣고 코팅한 식물성 연마제를 포함하는 치약 조성물을 개시하고 있으나, 상기 식물성 연마제만으로는 연마효과를 크게 개선시킬 수 없어, 실리카, 탄산칼륨, 중조, 인산일수소칼슘, 알루미나 등과 같은 화학성분으로 구성된 연마제를 포함시켜야 하는 문제점이 있다.

이외에도 KR10-2005-0082688에 개시된 녹차치약 조성물, KR10-2006-0092508에 개시된 황토, 솔잎추출물을 포함하는 치약 조성물이 개발되었으나, 위에서 살펴본 바와 같이, 천연물을 포함하는 치약조성물 역시 해결해야 하는 문제점들이 있어, 여전히 정상인뿐만 아니라 치아조직이 연약한 연령대의 어린이나 청소년, 치아 마모가 심한 환자 등 모두에게 광범위하게 적용할 수 있는 치약용 연마제의 개발이 요구된다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 배 솎기나 봉지를 씌우기 전 대량 발생하며 특히 미백물질인 알부틴 함량이 가장 많은 개화 후 30-60일 되는 어린배나 배즙 부산물로 석세포를 다량 함유한 배박을 이용하여 종래 치약의 연마제로 사용되고 있는 참강탄산칼슘이나 호두껍질가루를 대체하고, 연마 효과 및 프라그 제거 효과가 있는 치약 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 대표적인 일 측면에 따르면, 연마제와 세정제를 포함하는 치약 조성물에 있어서, 상기 연마제는 어린배 분말 또는 가열 배박 분말인 것을 특징으로 하는 치약 조성물을 제공한다.

본 발명의 여러 구현예에 따르면, 배석세포를 연마제로서 포함하는 치약 조성물은 종래 연마제로서 화학성분이나 호두껍질가루를 사용하는 경우, 고가의 비용이 들거나, 법랑질이나 상아질까지 마모시킬 수 있는 문제점을 해결할 수 있고, 상기 배석세포의 크기에 따라 연마 정도를 조절할 수 있는 장점이 있으며, 천연물로 안정성 및 사용감이 개선시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 구현예에 따른 침강탄산 입자, 이산화규소 입자, 호두껍질 입자 및 배석세포 입자의 SEM 전자현미경 사진을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 구현예에 따른 가열 배박, 맑은 배박 및 어린배의 배석세포 입자의 SEM 전자현미경 사진을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 구현예에 따른 배석세포를 포함하는 치약, 호두껍질을 포함하는 치약 및 상업용 치약에 따른 연마효능을 비교한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 구현예에 따른 배석세포를 포함하는 치약, 호두껍질을 포함하는 치약 및 상업용 치약을 사용한 경우에 따른 3차원 형상측정기로 이빨 표면의 거칠기를 측정한 결과를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 구현예에 따른 배석세포를 포함하는 치약, 호두껍질을 포함하는 치약 및 상업용 치약을 사용한 경우에 따른 전자현미경으로 이빨 표면 형상을 측정한 결과를 나타내는 도면이다.

이하에서, 본 발명의 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 살펴보도록 한다.

본 명세서에서 '치약'이라는 용어는 치아를 희고 튼튼하게 하며 구중 청결, 치아, 잇몸과 구강 질환 예방 등을 목적으로 하는 제제로서, 치아를 닦을 때 보조적으로 사용되는 분말, 크림 또는 액상의 의약부외품을 의미한다. 일반적인 치약의 주성분은 치아표면을 갈고 연마시키는 연마제와 치약의 고화를 방지하는 습윤제 및 때를 벗겨내는 비누와 같은 세제를 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 연마제 및 세정제를 포함하는 치약 조성물에 있어서, 연마제 및 세정제를 포함하는 치약 조성물에 있어서, 상기 연마제는 배꽃 만개 후 30-60일 후에 채취된 어린배 분말 또는 30-60 메쉬 크기의 가열 배박 분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물이 개시된다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 어린배 분말 또는 가열 배박 분말을 포함하는 치약 연마제는 천연 연마제로서, 인체에 무해하고, 경시안정성이 우수하며, 치태 및 치석 제거 등 높은 연마효과가 매우 우수하다. 뿐만 아니라, 본 발명의 어린배 분말 또는 가열 배박 분말 중에서도 배석세포는 수분 흡수량은 우수하면서, 반면에 물에 녹지 않는 성질이 있어, 종래 치약의 연마제 성분의 경우 물에 닿으면 희석되어 연마제 효과가 떨어지는 문제점을 해결할 수 있으므로 치약 조성물로 유용하게 사용될 수 있다.

한편, 본 발명의 일 구현예에 따르면, 연마재 소재로 사용되는 어린배 분말은 채취 시기가 매우 중요한데, 배꽃 만개 후 30-60일 후에 채취된 어린배는 미백제인 알부틴 함량이 가장 많은 시기이기도 하지만, 배 재배시 농약을 하기 전의 상태이므로 안정성면에서 매우 우수하므로 어린배 분말 및 가열 배박 분말 중에서도 어린배 분말을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 어린배 분말 또는 가열 배박 분말은 조성물 총 중량에 대하여 5-15 중량%로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 어린배 분말 또는 가열 배박 분말이 5 중량% 미만인 경우에는 연마효능이 떨어지는 문제점이 있을 수 있고, 15 중량% 초과로 첨가되는 경우에는 치아표면이 지나치게 연마되는 문제점이 있을 수 있다.

한편, 치약 조성물에 첨가되는 어린배 분말 또는 가열 배박 분말은 상기 연마제의 전부 또는 일부로서, 상기 어린배 분말은 각각 독립적으로 배석세포를 40-60 중량%로 포함하고, 상기 가열 배박 분말은 배석세포를 15-20 중량%로 포함하며, 상기 치약 조성물은 어린배 분말 전체 또는 30-60 메쉬 크기의 가열 배박 분말을 700-1000 메쉬까지 마쇄하여 사용하는 것을 특징으로 한다.

입도가 700 메쉬 미만인 경우에는 치약제제로서 입자가 커 양치 시, 입속에서 이물감이 생기는 문제점이 있을 수 있고, 1000 메쉬 초과인 경우에는 연마제로서의 효능이 감소될 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 가열 배박 분말은 밝기(Lightness)가 60.2-65.4인 것을 특징으로 한다.

한편, 일반적으로 배석세포를 포함하는 배박 분말은 배즙을 제조한 후, 생성되는 배박을 건조하여 분말화한 후, 원하는 크기를 채를 이용하여 선별할 수 있다.

본 발명의 구현예의 가열 배박 분말은 배를 110-120 ℃에서 2-4 시간 동안 고압 가열한 후, 부직포로 2회 여과하여 배즙을 제거한 부산물을 열풍건조로 50-80 ℃, 3-12 시간 동안, 바람직하게는 60 ℃, 9시간 동안 건조시켜 얻을 수 있다.

상기 치약 조성물에 있어서, 세정제로는 통상의 계면활성제들이 사용될 수 있다. 이러한 세정제는 잇솔질시 치아 표면으로부터 분리되는 이물질들이 다시 치아 표면에 달라붙지 않도록 하며, 양치시 완전히 구강 외로 배출되도록 하는 기능을 하는 것으로서, 이러한 세정제로서는 알킬황산염, 올레핀설폰산염, 모노글리세리드설폰산염 등과 같은 음이온성 계면활성제와 폴리옥시에틸렌솔비탄지방산에스터, 폴리옥시에틸렌피마자유, 글리세린지방산에스테르, 알킬올아미드 등과 같은 비이온성 계면활성제 및 플루로닉 에프-108 등과 같은 양쪽성계면활성제들 중에서 선택될 수 있으며, 또한 상용적으로 구입하여 사용할 수 있다.

이들 세정제들은 모두 예시적으로 열거한 것들로서 이들 이외에도 계면활성을 갖는 다종 다양한 세정제들 역시 본 발명에서 사용될 수 있다. 또한, 연마제와 기타 유효성분들 이외에 증량 또는 페이스트 등의 형상화를 위하여 사용되는 것으로서 부형제가 있으며, 이는 '경구적으로 허용가능한 캐리어'를 의미하며, 역시 당업자에게는 용이하게 구입하여 사용할 수 있다.

상기 치약 조성물에는 자일리톨, 불소화합물 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 충치예방성분이 상기 치약조성물 전체 중량에 대하여 0.1 내지 5중량%의 양으로 더 포함될 수 있다. 상기 자일리톨은 자작나무 추출물 등과 같은 천연의 물질로부터 수득되는 것으로서, 단맛을 내면서도 당분을 함유하지 않고, 세균의 번식을 억제하여 충치예방에 효과가 있는 것으로 알려진 것이다. 상기 자일리톨은 감미제로서도 사용될 수 있다. 불소화합물 역시 오래전부터 충치예방에 효과가 있는 것으로 알려진 것으로서, 당업자에게는 용이하게 이를 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것이다. 상기 충치예방성분이 상기 치약조성물 전체 중량에 대하여 0.1중량% 미만으로 포함되는 경우, 충치예방효과를 기대하기 어렵게 되고, 5중량%를 초과하는 경우, 다른 성분들의 함량의 저하를 초래하게 되는 문제점이 있을 수 있다.

또한 치주 질환을 예방하기 위하여 높은 삼투압을 가지는 연화나트륨이나 탄산수소나트륨 등의 수용성 염과 지혈작용을 가지는 아미노카프론산, 알란토인 및 알란토인 유도체와 여러 가지 비타민류가 동시에 사용될 수 있다.

상기 치약조성물에는 기타 습윤제, 결합제, 기포제, 감미제, 착향제, 착색제 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 보조성분들이 상기 치약조성물 전체 중량에 대하여 0.1 내지 50중량%의 양으로 더 포함될 수 있다. 이들 습윤제, 기포제, 감미제, 착향제, 착색제들 역시 치약을 제조하는 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게는 용이하게 이를 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있는 것들이다. 또한, 미백향상을 위하여 이산화티탄 등이 사용될 수도 있다. 상기 보조성분들이 상기 치약조성물 전체 중량에 대하여 0.1중량% 미만으로 포함되는 경우, 이들 보조성분들에 의한 적절한 치약의 형성이 곤란하게 되는 문제점이 있을 수 있으며, 반대로 50중량%를 초과하는 경우에도 다른 성분들의 함량부족을 야기하는 문제점이 있을 수 있다.

본 발명의 치약 조성물에 포함되는 상기 습윤제는 치약 제형을 만드는 데 필수적인 베이스 성분으로서 치약이 공기중에 노출될 때 건조 고화되는 것을 방지하고 치약의 표면에 윤기를 제공할 뿐만 아니라 종류에 따라 양치시 감미효과를 주는 역할을 한다. 본 발명의 치약 조성물에서는 농글리세린(98%), 글리세린(85%), 솔비톨 수용액(70%), 비결정성 솔비톨 수용액(70%), 폴리에틸렌글리콜류 및 프로필렌글리콜 중에서 선택된 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다.

상기 결합제는 고체인 분말 성분과 액체성분이 분리되지 않게 해주는 역할을 한다. 수용성의 고분자 종류라면 어떤 것이든 사용될 수 있으며, 일반적으로 많이 사용되는 성분으로는 나무의 셀룰로오스로부터 합성된 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 해조류로부터 추출된 카라기난류, 미생물의 대사로부터 얻어지는 잔탄검 등을 들 수 있다.

상기 기포제는 제품의 사용감을 증진시키고 세정작용을 도와주며 기타 약효성분의 분산 및 침투를 신속하게 하고 계면장력을 감소시킴으로써 구강내 이물질을 쉽게 떨어지는 하는 작용을 한다. 기포제로는 주로 음이온성 계면 활성제인 라우릴황산나트륨, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌의 공중합체(폴록사머), 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌솔비탄지방산 에스테르 등이 사용될 수 있다.

상기 성분 이외에 사용감을 좋게 하기 위하여 향료, 감미제 및 색소류 등을 사용 할 수 있으며, 이러한 목적에 사용되는 향료로는 먹을 수 있는 식용 향료의 사용이 필수적이다. 감미제로는 삭카린나트륨과 스테비오사이드가 사용되며, 색소로는 주로 식용 색소를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 상기 치약 조성물은 유아용 치약 조성물, 어른용 치약 조성물, 시린니용 치약 조성물, 임신부용 치약 조성물, 당뇨병 환자용 치약용 조성물 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 치약 조성물은 액상형, 크림형, 가루형, 페이스트형, 투명겔형 중에서 선택되는 어느 하나의 제형인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 상기 치약 조성물은 연마 효과 및 프라그 제거 효과를 나타내는 것을 특징으로 한다.

이하에서 실시예 등을 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하며, 다만 이하에 실시예 등에 의해 본 발명의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 또한, 이하의 실시예를 포함한 본 발명의 개시 내용에 기초한다면, 구체적으로 실험 결과가 제시되지 않은 본 발명을 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있음은 명백하다.

제조예 1: 맑은 배박 분말의 제조

맑은 배박 분말은 배 분쇄액 100 중량%를 80-90 ℃에서 30분-2시간 가열한 후 3회에 걸쳐 부직포로 여과하여 배즙을 제조한 후, 남은 부산물로서 밝기(Lightness)가 80.2-87.8이고, 이를 맑은 배박 분말이라고 칭하였다.

제조예 2: 가열 배박 분말의 제조

가열 배박 분말은 배 분쇄액 100 중량%를 120 ℃에서 2-4 시간 동안 고압 가열한 후 부직포로 2회 여과하여 배즙을 제조한 후, 남은 부산물로서 밝기(Lightness)가 60.2-65.4이고, 이를 가열 배박 분말이라고 칭하였다.

제조예 3: 어린배 분말의 제조

어린배(young fruit) 분말은 배꽃이 만개한 지 30-60일에 채취한 배를 갈아서 열풍건조(50-80 ℃, 3-12 시간, 바람직하게는 60 ℃, 9시간)하여 수분을 제거한 것으로 밝기(Lightness)가 50.2-55.4로 어린배 분말이라고 칭하였다.

실험예 1: 가열 배박 분말, 맑은 배박 분말, 어린배 분말의 수분흡수력 조사

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 배박 종류 및 분말 크기별 구분에 따른 수분 흡수량을 측정하였다.

맑은 배박 분말, 가열 배박 분말 및 어린배 분말의 수분흡수력 조사

구분 (배박 종류별 배박 분말의 크기)		수분 흡수 시간
구분 (배박 종류별 배박 분말의 크기)		0 h	1 h	2 h	3 h	6 h	24 h	48 h	72 h
1	맑은 배박 분말 분리전	2.97^b	3.61^a	3.91^a	3.98^a	4.12^a	4.21	4.26^a	4.29^a
2	맑은 배박 분말 30-60 메쉬	2.29^c	2.61^c	2.80^b	2.81^c	2.92^d	3.14	3.15^d	3.27^c
3	맑은 배박 분말 60-80 메쉬	3.32^a	3.42^b	3.40^ab	3.40^b	3.53^c	3.7	3.81^c	3.93^b
4	맑은 배박 분말 80-150 메쉬	3.50^a	3.64^a	3.70^a	3.79^ab	3.86^b	3.87	4.11^b	4.37^a
5	가열 배박 분말 분리전	2.81^b	2.98^a	3.01^b	3.37^a	3.45^b	3.45^b	3.52^b	3.73^b
6	가열 배박 분말 30-60 메쉬	2.23^c	2.45^b	2.48^c	2.50^c	2.51^d	2.53^c	2.58^c	2.61^c
7	가열 배박 분말 60-80 메쉬	2.86^b	2.90^a	2.94^b	3.04^b	3.27^c	3.38^b	3.44^b	3.59^b
8	가열 배박 분말 80-150 메쉬	3.02^a	3.14^a	3.34^a	3.61^a	3.78^a	3.92^a	3.98^a	4.19^a
9	어린배 분말 분리전	1.34	1.39^bc	1.40^c	1.41^c	1.43^c	1.47^c	1.51	1.54^c
10	어린배 분말 30-60 메쉬	1.31	1.36^c	1.37^c	1.43^c	1.47^c	1.48^c	1.55	1.64^b
11	어린배 분말 60-80 메쉬	1.44	1.48^b	1.52^b	1.53^b	1.56^b	1.59^b	1.6	1.69^b
12	어린배 분말 80-150 메쉬	1.59	1.62^a	1.66^a	1.67^a	1.70^a	1.74^a	1.76	1.87^a

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 배박 종류 및 배석세포를 포함하는 배박 분말의 크기별 구분에 따른 수분흡수력을 조사한 결과, 가열 배박 분말의 크기가 30-60 메쉬인 경우와 어린배의 모든 크기의 배석세포가 시간에 따른 수분 흡수력이 거의 증가하지 않았고, 특히, 배석세포 크기가 30-60 메쉬인 경우, 72시간 동안 수분 흡수력이 거의 증가하지 않는 것으로 확인되는 반면, 나머지 크기군 및 맑은 배박의 경우에는 수분 흡수력의 증가가 확인되었다.

실험예 2: 가열 배박 분말, 맑은 배박 분말, 어린배 분말에 함유된 석세포 함유량 비율

하기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 배박 종류 및 분말 크기별 구분에 따른 석세포 함량을 조사하였다. 배석세포는 크기별로 건조된 배박에 0.1 M NaCl로 용해한 후 0.1 N NaOH와 0.5 N HCl를 차례로 처리한 후 남아있는 잔량을 건조해서 측정하였다.

가열 배박 분말, 맑은 배박 분말, 어린배 분말에 함유된 석세포 함유량 비율

배박 분말 크기		배박(%)	석세포양 (g/100 g)*	배박 내 석세포양 (g/100 g)
1	맑은 배박 분말 30 메쉬 미만	15.1	28.7	4.3
2	맑은 배박 분말 30-60 메쉬	26.2	42.8	11.2
3	맑은 배박 분말 60-80 메쉬	16.8	35.3	9.2
4	맑은 배박 분말 80 메쉬 초과	41.9	24.1	6.3
5	맑은 배박 분말 전체	100.0	130.9	31.1
6	가열 배박 분말 30 메쉬 미만	14.0	23.5	4.3
7	가열 배박 분말 30-60 메쉬	46.7	69.3	18.2
8	가열 배박 분말 60-80 메쉬	29.7	45.7	12.0
9	가열 배박 분말 80 메쉬 초과	9.6	30.9	8.1
10	가열 배박 분말 전체	100.0	169.4	42.5
11	어린배 분말 30 메쉬 미만	36.3	67.6	4.3
12	어린배 분말 30-60 메쉬	41.8	72.7	19.0
13	어린배 분말 60-80 메쉬	16.7	57.8	15.1
14	어린배 분말 80 메쉬 초과	5.3	42.1	11.0
15	어린배 분말 전체	100.0	240.2	49.5

* 배박 건조 분말에서 크기별로 분리된 분말 100 g에 함유된 석세포 함량을 나타냄.

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 석세포 함량을 조사한 결과, 맑은 배박 분말 전체의 경우에는 약 31%를 함유하고 있는 반면, 가열 배박 분말 전체의 경우에는 약 43%, 어린배 분말의 전체의 경우, 석세포 함량이 약 50%로 우수한 수율로 함유하고 있으면서, 위에서 언급한 바와 같이, 가열 배박 분말의 크기가 30-60 메쉬인 경우와 어린배 분말의 모든 크기의 배석세포가 시간에 따른 수분 흡수력이 가장 낮은 경향을 보여 치약 연마제 소재로는 이를 이용하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.

실험예 3: SEM 전자현미경을 이용한 스크럽 소재들 구조 비교

시중에서 주로 사용되는 연마제 소재인 침강탄산(9-11 ㎛), 이산화규소(9-11 ㎛), 호두껍질(20-30 ㎛) 및 본 발명에 따른 배 석세포의 구조를 FE-SEM(scanning electron microscopy)을 이용해 조사하였다. 체분석을 크기별로 진행하여 입자크기에 대한 분포를 알아보고 입자의 형태는 전자현미경(JSM-7500F, JEOL)을 이용하여 배박 분말 시료 등에 함유된 배석세포를 분리하여 모양을 측정하였고, 상기 배석 세포 함량이 많은 가열 배박 분말의 30-60 메쉬 분말을 분리해 판밀로 1차 분쇄하여 160 메쉬까지 마쇄한 후, ACM(air classified machines) 기기를 이용해 800 메쉬까지 곱게 마쇄하여 측정에 사용하였다. 그 결과를 도 1 및 도 2에 나타내었다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 배박 분말 시료 내 함유된 배석세포는 침강탄산, 이산화규소 및 호두 껍질과 유사한 모양을 유지하면서도 표면 거칠기가 낮아 치약용 연마제로 사용 시, 치아 표면의 범랑질을 마모시키지 않으면서, 연마효과가 높아 치약 연마제로 유용하게 사용될 수 있다.

또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 가열 배박 분말, 맑은 배박 분말, 어린배 분말의 구조 분석 결과, 전체 조건 중 가열 배박 30-60 메쉬 분말과 어린배 분말 30-80 메쉬 분말이 가장 치약용 연마제 구조로서 바람직한 것으로 확인되었다.

실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3: 배석세포를 포함하는 불투명 치약의 제조

치약 조성물 중에서 연마제 총 중량에 대하여 배석세포 3 중량%(실시예 1), 5 중량%(실시예 2), 10 중량%(실시예 3), 15 중량%(실시예 4), 배석세포 0 중량%(비교예 1), 20 중량%(비교예 2), 호두껍질 5 중량%(비교예 3)를 첨가하고, 상기 배석세포 또는 호두껍질을 제외한 나머지 함량에 대해서는 침강탄산칼슘 포함하고, 하기 표 3에 나타낸 바와 같이, 연마제를 제외한 치약 조성에 필요한 나머지 성분들을 포함하여 일반적인 치약 제조방법으로 불투명 치약을 제조하였다.

효능	치약제유효성분	함량(중량%)	규격
주성분	인산수소칼슘	0.01-0.10	약전
기제	디소르비톨	1-50	약전
기제	프로일렌글리콜	1-10	약전
기제	농글리세린	1-10	약전
기제	PEG1500	0.1-1.0	약전
점도조절제	카르복시메칠셀룰로우스나트륨	0.5-5.0	식첨
기포제	라우릴황산나트륨	1-10	약전
점증제	산탄검	1-10	식첨
방부제	안식향나트륨	0.1-1.0	식첨
감미제	녹차추출물	0.01-0.10	약전
감미제	자알리콜	0.01-0.10	식첨
감미제	키토산	0.01-0.10	식첨
감미제	프로폴리스추출물	0.01-0.10	별규
착향제	DL-멘톨	적량	식첨
착향제	페파민트	적량	비.피
용제	정제수	적량	약전

실시예 5 내지 8 및 비교예 5 내지 7: 배석세포를 포함하는 투명 치약의 제조

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 3에서 침강탄산칼슘을 사용하는 대신 이산화규소를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 방법을 수행하여 치약을 제조하였다.

실험예 4: 배석세포를 포함하는 불투명 치약 및 투명 치약의 품질 특성 및 수분흡수지수 측정

본 발명에 따른 상기 배석세포를 포함하는 불투명 치약 및 투명 치약의 품질 특성 및 수분흡수지수 측정 결과를 하기 표 4 내지 7에 나타내었다. 이하, 상업용으로는 사용된 비교예 4의 불투명치약은 코돌이치약(신화제약)을 사용하였고, 비교예 8의 투명치약은 송염 에코서트 유기농치약(아모레퍼시픽)을 사용하였다.

배석세포를 포함하는 불투명 치약의 품질 특성

구분		점착성 (g.sec)	수분율 (%)	pH	비중 (g/mL)	색도
구분		점착성 (g.sec)	수분율 (%)	pH	비중 (g/mL)	L	a	b
실시예 1	배석세포 3 중량%	61.4	27.91	8.54	1.26	66.3	4.4	12.4
실시예 2	배석세포 5 중량%	63.6	27.39	8.45	1.24	63.6	5.7	13.7
실시예 3	배석세포 10 중량%	143.8	27.30	8.29	1.23	55.2	5.9	16.6
실시예 4	배석세포 15 중량%	507.6	28.48	8.14	1.21	50.4	7.0	17.5
비교예 1	배석세포 0 중량%	45.0	25.50	8.57	1.32	69.7	3.6	11.1
비교예 2	배석세포 20 중량%	2.4	25.63	8.01	1.20	49.0	7.6	18.3
비교예 3	호두껍질 5 중량%	84.8	63.25	8.44	1.22	60.5	4.2	15.3
비교예 4	상업용	113.1	55.71	8.84	1.23	55.7	72.9	13.5

배석세포를 포함하는 불투명 치약의 수분흡수지수

구분		수분흡수율(%)
구분		0 h	1 h	3 h	6 h	24 h
실시예 1	배석세포 3 중량%	120	127	129	156	143
실시예 2	배석세포 5 중량%	142	144	150	180	165
실시예 3	배석세포 10 중량%	166	174	172	203	175
실시예 4	배석세포 15 중량%	171	181	186	199	197
비교예 1	배석세포 0 중량%	135	139	149	166	151
비교예 2	배석세포 20 중량%	178	184	186	201	198
비교예 3	호두껍질 5 중량%	143	151	151	162	160
비교예 4	상업용	120	128	143	157	146

배석세포를 포함하는 투명 치약의 품질 특성

구분		점착성 (g.sec)	수분율 (%)	pH	비중 (g/mL)	색도
구분		점착성 (g.sec)	수분율 (%)	pH	비중 (g/mL)	L	a	b
실시예 5	배석세포 3 중량%	145.3	27.9	6.96	1.14	67.1	2.26	12.9
실시예 6	배석세포 5 중량%	136.1	28.5	6.86	1.08	63.9	4.07	16.5
실시예 7	배석세포 10 중량%	134.5	27.9	6.68	1.07	61.4	5.67	18.7
실시예 8	배석세포 15 중량%	79.1	27.6	6.44	1.05	60.5	6.14	19.1
비교예 5	배석세포 0 중량%	150.4	27.7	7.09	1.18	72.4	0.32	7.4
비교예 6	배석세포 20 중량%	47.2	27.4	6.30	1.04	59.8	6.56	19.0
비교예 7	호두껍질 10 중량%	102.0	28.5	7.04	1.14	60.8	5.05	17.6
비교예 8	상업용	66.9	61.9	6.75	1.31	34.9	0.70	0.3

배석세포를 포함하는 투명 치약의 수분흡수지수

		수분흡수율(%)
		0 h	1 h	3 h	6 h	24 h
실시예 5	배석세포 3 중량%	107.7	109.4	110.9	130.2	129.8
실시예 6	배석세포 5 중량%	132.1	136.7	136.9	173.2	139.4
실시예 7	배석세포 10 중량%	125.4	128.5	128.3	147.6	134.6
실시예 8	배석세포 15 중량%	130.7	139.3	142.6	149.8	146.3
비교예 5	배석세포 0 중량%	102.5	103.8	120.5	167.9	137.4
비교예 6	배석세포 20 중량%	133.3	133.7	135.7	151.3	140.3
비교예 7	호두껍질 10 중량%	108.9	115.4	117.1	119.3	119.1
비교예 8	상업용	102.9	107.6	124.8	168.1	137.1

상기 표 4 내지 7에 나타낸 바와 같이, 치약 품질 특성 평가 및 수분 흡수율 비교 결과, 본 발명에 따른 배석세포의 함량이 5 중량%, 10 중량%, 15 중량%인 경우에 종래 호두껍질을 포함하는 치약이나, 상업용 치약보다 품질 및 수분흡수율이 우수한 것으로 확인되었다. 특히 배석세포의 함량이 5 중량% 및 10 중량%인 경우, 수분흡수력이 매우 우수한 것으로 확인되었는데, 이는 치약의 장기간 저장 시 부피가 수축되며 치약 페이스트가 흐르는 단점을 보안할 수 있는 효과도 달성할 수 있다.

실험예 5: 배석세포를 포함하는 불투명 치약 및 투명 치약의 관능평가

본 발명에 따른 상기 배석세포를 포함하는 치약의 기호도를 조사하였다.

잇몸질환이 없는 건강한 성인남녀 각각 10 명(남자 평균연령: 33.8 세, 여자 평균연령: 37.0 세)을 대상으로 실험의 목적과 평가 방법에 대해 충분히 교육을 한 후 실시예 및 비교예의 제품에 대하여 사용감을 다음과 같이 평가하였다. 먼저, 피험자들은 올바른 칫솔질 방법을 교육시킨 후 실시예 및 비교예 치약을 각 피검자에게 나누어 주고 칫솔질은 평상시와 동일한 방법으로 1 일 3 회 2주간 사용한후 대조군과의 사용감을 평가하게 하였다.

이때, 관능검사 점수는 실시예와 비교예의 치아 청결도 개선효과에 대하여 각각 9 점 척도법(9 점-매우 우수, 7 점-우수, 5 점-보통, 3 점-보통미만, 1 점-효과 없음)으로 평가하도록 하였으며, 그 평가에 대한 항목별 평균값을 산출한 결과는 아래의 표 8 및 표 9에 나타내었다.

배석세포를 포함하는 불투명 치약의 기호도

구분		외관	발림성	구강내 청량감	구취 제거도	청량감 지속성	전체 선호도
실시예 1	배석세포 3 중량%	5.87	6.25	6.87	6.62	7.12	6.50
실시예 2	배석세포 5 중량%	7.25	7.37	7.87	7.5	7.25	7.75
실시예 3	배석세포 10 중량%	7.25	6.75	7.12	6.75	7.12	7.12
실시예 4	배석세포 15 중량%	6.37	6.62	7.00	6.75	7.12	6.50
비교예 1	배석세포 0 중량%	6.37	6.75	7.37	7.25	7.50	6.37
비교예 2	배석세포 20 중량%	4.53	5.23	5.00	5.45	5.64	6.00
비교예 3	호두껍질 10 중량%	6.75	6.56	7.12	6.87	6.75	7.12
비교예 4	상업용	7.10	7.30	7.27	7.20	7.10	7.30

배석세포를 포함하는 투명 치약의 기호도

구분		외관	발림성	구강내 청량감	구취 제거도	청량감 지속성	전체 선호도
실시예 5	배석세포 3 중량%	6.78	7.33	5.89	6.44	6.44	6.56
실시예 6	배석세포 5 중량%	7.44	6.89	6.44	6.44	6.56	7.02
실시예 7	배석세포 10 중량%	7.56	7.00	6.56	7.44	7.00	7.44
실시예 8	배석세포 15 중량%	7.44	6.89	6.44	6.44	6.56	7.02
비교예 5	배석세포 0 중량%	6.89	6.89	5.78	6.67	6.00	6.22
비교예 6	배석세포 20 중량%	6.78	6.89	7.00	7.11	7.22	6.78
비교예 7	호두껍질 10 중량%	6.44	7.00	7.33	7.22	7.44	6.78
비교예 8	상업용	7.10	7.30	7.28	7.20	7.10	7.30

상기 표 8 및 9에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 배석세포를 포함하는 치약의 사용감을 평가한 결과, 시판 치약이나, 호두껍질을 포함하는 치약보다 높은 만족도를 나타내는 것으로 확인되었다. 특히, 가열 배박 분말 또는 어린배 분말 30-60 메쉬 크기의 배석세포를 포함하는 분말을 5 중량% 내지 15 중량% 함유하는 치약은 시판 치약보다 발림성, 구강내 청량감, 구취 제거도, 청량감 지속성이 매우 우수하여 선호도가 높게 나타나 배석세포가 포함된 치약으로 유용하게 사용될 수 있다.

실험예 6: 배석세포를 포함하는 치약의 연마효과

배석세포를 포함하는 배 치약의 연마효과를 조사하기 위해 18 개월 미만의 숫소 20 마리의 앞니를 채취한 후, 이빨을 발췌하여 3D-OP 기기를 통해 거칠기가 유사한 치아와 부위를 선별해 실험을 수행하였다.

치약은 실험을 수행하기 위해 기본연마제인 침강탄산칼슘을 35 중량%를 첨가하였으며 연마강화 치약은 침강탄산칼슘량을 줄이고, 본 발명에 따른 배석세포 5 중량%, 10 중량% 또는 호두껍질가루 5 중량%를 첨가해 치약을 제조하여 시험에 시용하였고, 양성대조군으로는 호두껍질 가루가 연마제로 첨가된 상업용 치약을 사용하였다.

절단기로 이빨을 절단한 후 10 g의 시료 치약을 공단부직포 위에 얇게 주걱으로 펴바른다. 시험 적용될 치아의 부위를 1 ㅧ 1 cm 표시한 후 분당 50행 정도의 왕복운동으로 300회의 칫솔질을 하였다. 연마도 측정법은 British dental journal(Vol 133(60), 1972 by H. ASMORE etc)에 따라 조건에 따라 조금 수정하여 조사 되었다.

이때 사용한 기기는 Brushing M/C로 직접 제작하였고, 표본치아절편 고정 장치에서 표본치아절편을 떼어 낸 다음 마모된 표면을 3차원 형상측정기(Nanosurface 3D Optical profiler)로 측정하기 위해 고무 찰흙으로 고정 후 거칠기의 변화정도를 조사하였으며 연마제의 효과는 Ra(기준 면적내의 산술평균 거칠기)를 통해 평균 거칠기를 연마제 사용 전, 후를 비교해 측정하였다. 그 결과를 하기 표 10 및 도 3 내지 도 4에 나타내었다.

배석세포 치약 연마효과

연마제종류		연마 전 Ra(A) 평균	연마 후 Ra(B) 평균	거칠기 Ra(A-B)	연마 효과(%)
실시예 2	배석세포 5 중량%	6.92	4.41	2.51	36.3^b
실시예 3	배석세포 10 중량%	6.93	3.33	3.60	52.2^a
비교예 1	배석세포 0 중량%	7.71	6.82	0.89	11.5^e
비교예 3	호두껍질 5 중량%	6.49	5.03	1.46	22.5^c
비교예 4	상업용	6.93	5.64	1.29	20.3^d

상기 표 10 및 도 3 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 연마 효과를 비교한 결과, 본 발명에 따른 배석세포 치약은 36-52%의 치아연마 효과를 나타내는 것으로 확인되었는데, 이는 호두껍질을 포함하는 치약(22.5%) 및 상업용 연마 치약(20.3%)보다 우수한 연마 효과를 나타내는 것으로 확인되었다.

실험예 7: 표면 형상 측정

본 발명에 따른 배석세포를 포함하는 배 치약의 연마효과를 조사하기 위해 앞서 채취한 수소의 앞니의 칫솔질 전 후에 대하여 표면형상을 전자현미경을 이용 조사하였다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 배석세포를 포함하는 치약의 경우, 표면이 매끄러운 것이 육안으로 쉽게 확인이 되었다.

따라서, 본 발명에 따른 배석세포를 연마제로서 포함하는 치약의 경우에는 연마 효능이 뛰어나며 상업용 호두껍질 함유 치약보다도 뛰어나므로 연마 치약으로 매우 유용하게 사용될 수 있다.

Claims

연마제 및 세정제를 포함하는 치약 조성물에 있어서,
상기 연마제는 배꽃 만개 후 30-60일 후에 채취된 어린배 분말 또는 30-60 메쉬크기의 가열 배박 분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 어린배 분말 또는 가열 배박 분말은 조성물 총 중량에 대하여 5-15 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 어린배 분말은 배석세포를 40-60 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 가열 배박 분말은 배석세포를 15-20 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 치약 조성물은 어린배 분말 전체 또는 30-60 메쉬 크기의 가열 배박 분말을 700-1000 메쉬까지 마쇄하여 포함하는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 가열 배박 분말은 밝기(Lightness)가 60.2-65.4이고,
상기 가열 배박 분말은 배를 110-130 ℃에서 2-4 시간 동안 고압 가열한 후, 부직포로 여과하여 배즙을 제거한 부산물을 열풍건조로 50-80 ℃, 3-12 시간 동안 건조시켜 얻는 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 치약 조성물은 유아용 치약 조성물, 어른용 치약 조성물, 시린니용 치약 조성물, 임신부용 치약 조성물, 당뇨병 환자용 치약용 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 치약 조성물.
제1항에 있어서, 상기 치약 조성물은 크림형, 가루형, 페이스트형, 투명겔형 중에서 선택되는 어느 하나의 제형인 것을 특징으로 하는 치약 조성물.